Várias arqueas são quimiorganotróficas (utilizam compostos orgânicos, ou seja, a maioria dos compostos que contem carbono como fonte de obtenção de energia). A utilização de glicose ocorre pela via de Entner-Doudoroff (que gera 1 molécula de piruvato e 2 de ATP a partir de 1 molécula de glicose). Também utilizam a via glicolítica (via fermentativa, com produção de 2 ATP e produtos de fermentação, tais como, etanol, CO2 e ácido lático). A oxidação do acetato a CO2 ocorre pelo ciclo do ácido cítrico.
Em algumas arqueas as cadeias transportadoras de elétrons, incluindo citocromos dos tipos a, b e c, estão presentes. Também existem, por exemplo, arqueas hipertermofílicas quimiolitotróficas (utilizam compostos inorgânicos, por exemplo, Fe, H e S, como fonte de obtenção de energia), assim como arqueas metanogênicas e a maioria das hipertermófilas quimiolitotróficas que são autotróficas.
Exemplos muito interessantes de arqueas é o que não faltam. As arqueas halofílicas extremas, por exemplo, são capazes de realizar a síntese de ATP mediada pela luz, entretanto, sem a presença de clorofila (sem o processo de fotossíntese). Como estes microrganismos são altamente pigmentados (devido a presença de carotenóides, denominados bacterioruberinas), em condições de pequena aeração essas arqueas inserem a proteína bacteriorodopsina conjugada com uma molécula de retinal em suas membranas e através desta absorvem a luz necessária a síntese de energia.
As arqueas metanogênicas, por sua vez, geralmente não utilizam glicose, ácidos orgânicos (exceto acetato e piruvato) ou aminoácidos como substratos para a obtenção de energia. Ao invés destes compostos elas utilizam CO2, monóxido de carbono, metanol, dimetilsulfeto, etc.
Uma sugestão de livro para maiores detalhes é o "Microbiologia de Brock" (autores: Michael T. Madigan, John M. Martinko, Jack Parker; editora: Pearson Education).
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